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构成航母最基本的要素是能够在海上航行的船体、舰载机和供飞机在舰上起降的飞行甲板、用于存放和维修飞机的机库以及相关电子设备等。目前各国在役航母均采用传统船体，虽然一些国家在论证新一代航母时，也曾提出过双船体、多体船、半潜式船体、小水线面船体等设计方案，但在最终敲定方案时，都采用了传统的排水型船型。
船体的选择
通常，在确定发展航母时，首先要做的事就是确定船体规模。1999年，英国海军在CVF航母项目的评估阶段启动时，根据国防部的要求，以BAE系统公司和泰利斯公司为首的两个竞标集团在论证船总体时重点考虑了以下几点：舰载机数量需求与出动率需求；飞行甲板布局——包括飞机升降机、武器运送路径、武器升降机的位置：机库类型和容量，以及航空保障设施等；航空弹药与航空燃料储量；舰员、指挥人员、航空人员(包括飞行员和舰上航空部门人员)的居住设施；航速与推进器类型。此外还要考虑到续航力与航程；适航性、稳定性与坚固性；生存性与损管能力；指挥、控制、通信、计算机与情报设备选型与布置位置。
归结起来，大致可分为三类。
第一，有效载荷的组合。包括按照作战需求将来要搭载的飞机的数量和种类，飞机出动能力，以及相关弹药和燃油的储量等。
无论从国防采购局于1999年公布的母设计方案中，还是从英国BAE系统公司于2000年公布的早期设计方案中，采用滑跃起飞，拦阻着舰型和常规起降型的CVF航母的设计尺寸都明显大于采用垂直短距起降型。
第二，航母本身的性能，如核、生、化防御系统(NBCD)、损管系统、传感器；指挥、控制、通信、计算机与情报(C4I)系统和自卫系统等。
第三，方案选择，包括船型选择、动力选型以及船体采用的建造标准等。
对船体设计产生重要影响的还有进度、性能和成本的折衷选择，任何设想、方案、技术的选择，都离不开这个基准。
CVF之所以接连推出新的设计方案，就是因为在论证中根据需求的变化，两大集团都分别得出必须增大外形尺寸的结论。
1999年，关于CVF航母项目的初始研究结果表明，如果采用垂直短距起降型飞机(STOVL)，而且能在平时搭载40架舰载机，必要时能再多搭载10架，航母排水量至少要达到38000吨。在早期发表的垂直短距起降型CVF航母的设计方案构想图中，航母的长度大约为274米。但是无论采用常规起降型(CTOL)，还是采用滑跃起飞／拦阻着舰型(STOBAR)，CVF航母都必须加大外形尺寸，以便加装斜角甲板和用于舰载机着舰的拦阻装置。英国国防采购局(DPA)曾经预测，如果采用滑跃起飞／拦阻着舰型或常规起降型，那么排水量至少应该为43000-46000吨，才能满足舰载机数量的需求。BAE系统公司也认为排水量大约要大1万吨。
此外航母的最大航速还取决于舰载机性能需求(要考虑舰载机起飞时的甲板风)和其它需求(例如与英国皇家海军45型驱逐舰等其它作战舰艇的联合作战能力)。
船体结构和飞行甲板布置
美国现役航母的船体，基本沿袭了战后设计建造的第一型大型航母“福莱斯特”级的设计方案，选用较宽大的船型，封闭式机库，下部船体为整体式箱形结构，岛型上层建筑布置在右舷侧。飞行甲板上装有蒸汽弹射器、舷侧飞机升降机以及飞机着舰引导系统等。
美国现役航母的飞行甲板均由斜角甲板和直通甲板组成，这种布置可增加有效使用面积。角度越大，所增加的面积也相应增加，但过大的角度对飞行员的着舰技术有更高的要求。
整个飞行甲板大致可分为着舰区、起飞区和停机区三大部分。其中，斜角甲板为着舰区，布置在左舷，其斜度与航空母舰中心线的夹角约为12°。
美国现役航母飞行甲板上设有4部蒸汽弹射器，其中两部布置在舰首起飞区，另两部布置在斜角甲板着舰区的前方。“戴高乐”号航母因吨位小，宽度有限，只布置了2部弹射器。两个区域各1部。
为使舰载机能够安全着舰，美国和法国航母在飞行甲板尾部设置了拦阻装置，由液压缓冲式拦阻索和应急拦阻网构成。“尼米兹”级航母装有4套拦阻索，新航母上将只装3套。拦阻网由高强度尼龙绳编织而成，设在第3、4道拦阻索之问，平时2根支架放倒在甲板上，出现飞机油料用完或不能正常着舰等紧急情况时，由甲板人员将拦阻网抬出来，挂在支架上。
飞行甲板上还要布置飞机升降机和武器升降机。为飞机补充油气弹的保障设施，大型航母一般要布置十几个加油站。
停机区 留出可满足军事需求阶段确定的出动强度的停机区。一次出动的飞机都要在甲板上排兵布阵，依次起飞。这要求飞机能够以最快速度进入起飞区，同时在回收区域要为最后一架着舰的舰载机留出空间。
另外舰上几部飞机升降机可以弥补停机区的不足，所以在布置飞机升降机时。应统筹考虑，以免造成空间的浪费。
在有关航母的视频或图片上，经常可以看到在飞机起飞时，甲板人员背对飞机蹲在地上。跑开是可以的，但来回跑，不但消耗体力，也浪费时间。对飞机而言，要停放在尽可能远离遮焰导流板的舷侧，以避免排出的热气造成危险。因此解决办法是设计航母时增加甲板边缘停机空间。通过加大加宽飞行甲板并进行重新布置，有效地利用甲板边缘停机区。飞机起飞时，灼热的气体降低飞机的性能，没任务的飞机也不能在此停放。
起飞区 为了最大限度发挥航母的作战能力，应尽可能加大飞行甲板上的起飞区。弹射起飞区的长度在90米左右。
飞行甲板的设计
飞行甲板的大小和布置关键是舰载机作业方式及其相关的停放布置方案。根据作战任务的不同，舰载机在飞行甲板上的摆放数量和方式是不一样的。一次飞行任务之前，舰载机联队要制定一系列计划，包括飞机调运摆放计划、飞机起飞和回收计划、挂载武器计划、加载燃油等有关的操作，这些都与飞行甲板的设计密不可分。飞行甲板和机库甲板空间的布置直接关系到飞机在航母上的部署数量。过去在美国航母上，对舰载机制约最大的因素是着舰回收区的布置或着舰回收停机“点”。
停机区需要容纳许多备用机和预警机。要留出固定位置应对临时、应急任务。预警机和备用机必须停放在飞机跑道外，也可停放在甲板边缘。这会进一步增大甲板边缘空间。飞机在回收时，因其发动机可以快速关闭，排热时间短。所以可以自由地停放在甲板的中央和尾部。
喷气式飞机的一个缺点是喷焰对其它飞机、周围的设备和人员危害很大。在起飞区必须留出很大的空间。
循环作业是指挥两组飞机：第一组起飞，间隔一段时间后第二组起飞：第二组起飞后不久，第一组返回；返回到飞行甲板上的飞机要重新停机，然后进行检修；检修后，第一组起飞，第二组迅速返回。这种循环一直持续到作战、训练结束。
航母上停放飞机的密度相当高，导 致在每次循环回收后，飞机很难复位或重新在甲板停机，但变更停机位会影响飞机检修作业，因为它需要很长的时间和大量的牵引车与人员。
回收区
飞机着舰时的下滑角在2.5°～4°之间，以较差的4°计算，着舰区的长度为46米，制动需要100米，转向需要33米，也就是说，斜甲板的长度至少需要181.4米。
甲板的布置应保障所有的回收飞机可以从回收区滑行至甲板停机点，关闭发动机，开始检修。回收区外应保持足够空间作为所有回收飞机的停机点。这种布置在无须加大飞机停机区情况下，就可以完成飞机的检修。检修完成后，飞机开始启动，预热，然后滑向弹射器。在飞机停放区要完成上述过程需要足够的空间。为利于飞机的检修也需要提供缓冲区，以便在不移动飞机的情况下方便检修人员和设备进行工作。
美国、英国新航母都采用了“一站式保障”概念，可为回收区外的飞机划分出更多的区域。增大的区域可以减小飞机着舰时对航母的冲击力。配合“一站式保障”，加大的飞行甲板只需增加较小的回收区面积。在多数情况下，回收最后一架飞机可在不变更飞机停机位置的情况下进行。飞机着舰后可直接从回收区滑行到“一站式保障”区。
上层建筑
根据美国海军的论证经验，从飞机运动的角度考虑，上层建筑应远离发射和回收区。布置在甲板后段是最理想的，可以避免在回收及检修中形成阻塞，缺点是强大的涡流对回收降落的飞机有影响。曾经有一种把上层建筑布置船体中间的设计方案，但未被采用。英国海军新航母则采用了“双岛”设计，对于解决飞机运转有些帮助，但对飞机的停放和灵活性有一定的影响。
美国“尼米兹”级航母的上层建筑位于航母的右舷偏后处，和着舰回收区之间形成了一个狭窄的“阻塞点”，在飞机的回收操作全过程中，影响飞机在舰上移动。该阻塞点迫使全部的回收飞机只能停放在飞行甲板的前半区，因此在回收过程中，阻碍了飞机的检修和弹射。空间的拥挤迫使完成回收的飞机要变更停放位置。美国海军研究部门在论证新航母曾指出，消除飞行甲板上的阻塞点是提升飞机出动架次的基本要素。
升降机
升降机有两种，一是舷内升降机，二是舷侧升降机。舷内升降机的优点是具有较好的防浪性和安全性，可减少雷达反射面积。缺点是影响飞行甲板的布置，不便于就近回收、发射和调动飞机，占用有效空间大，并且对飞机的外形尺寸有限制。
飞机升降机平台必须布置在飞行甲板合适的位置，使飞机能方便进出升降平台，并在飞行甲板停机区可以停放各种飞机。另一个要求是升降机应设置在回收区外，以防其出现故障时对飞行操作造成影响。
武器升降机的设计原则是不影响飞机起降，且能以较快的速度输送弹药，飞机返航后，将未使用的弹药运回弹药库。
船体的选择
通常，在确定发展航母时，首先要做的事就是确定船体规模。1999年，英国海军在CVF航母项目的评估阶段启动时，根据国防部的要求，以BAE系统公司和泰利斯公司为首的两个竞标集团在论证船总体时重点考虑了以下几点：舰载机数量需求与出动率需求；飞行甲板布局——包括飞机升降机、武器运送路径、武器升降机的位置：机库类型和容量，以及航空保障设施等；航空弹药与航空燃料储量；舰员、指挥人员、航空人员(包括飞行员和舰上航空部门人员)的居住设施；航速与推进器类型。此外还要考虑到续航力与航程；适航性、稳定性与坚固性；生存性与损管能力；指挥、控制、通信、计算机与情报设备选型与布置位置。
归结起来，大致可分为三类。
第一，有效载荷的组合。包括按照作战需求将来要搭载的飞机的数量和种类，飞机出动能力，以及相关弹药和燃油的储量等。
无论从国防采购局于1999年公布的母设计方案中，还是从英国BAE系统公司于2000年公布的早期设计方案中，采用滑跃起飞，拦阻着舰型和常规起降型的CVF航母的设计尺寸都明显大于采用垂直短距起降型。
第二，航母本身的性能，如核、生、化防御系统(NBCD)、损管系统、传感器；指挥、控制、通信、计算机与情报(C4I)系统和自卫系统等。
第三，方案选择，包括船型选择、动力选型以及船体采用的建造标准等。
对船体设计产生重要影响的还有进度、性能和成本的折衷选择，任何设想、方案、技术的选择，都离不开这个基准。
CVF之所以接连推出新的设计方案，就是因为在论证中根据需求的变化，两大集团都分别得出必须增大外形尺寸的结论。
1999年，关于CVF航母项目的初始研究结果表明，如果采用垂直短距起降型飞机(STOVL)，而且能在平时搭载40架舰载机，必要时能再多搭载10架，航母排水量至少要达到38000吨。在早期发表的垂直短距起降型CVF航母的设计方案构想图中，航母的长度大约为274米。但是无论采用常规起降型(CTOL)，还是采用滑跃起飞／拦阻着舰型(STOBAR)，CVF航母都必须加大外形尺寸，以便加装斜角甲板和用于舰载机着舰的拦阻装置。英国国防采购局(DPA)曾经预测，如果采用滑跃起飞／拦阻着舰型或常规起降型，那么排水量至少应该为43000-46000吨，才能满足舰载机数量的需求。BAE系统公司也认为排水量大约要大1万吨。
此外航母的最大航速还取决于舰载机性能需求(要考虑舰载机起飞时的甲板风)和其它需求(例如与英国皇家海军45型驱逐舰等其它作战舰艇的联合作战能力)。
船体结构和飞行甲板布置
美国现役航母的船体，基本沿袭了战后设计建造的第一型大型航母“福莱斯特”级的设计方案，选用较宽大的船型，封闭式机库，下部船体为整体式箱形结构，岛型上层建筑布置在右舷侧。飞行甲板上装有蒸汽弹射器、舷侧飞机升降机以及飞机着舰引导系统等。
美国现役航母的飞行甲板均由斜角甲板和直通甲板组成，这种布置可增加有效使用面积。角度越大，所增加的面积也相应增加，但过大的角度对飞行员的着舰技术有更高的要求。
整个飞行甲板大致可分为着舰区、起飞区和停机区三大部分。其中，斜角甲板为着舰区，布置在左舷，其斜度与航空母舰中心线的夹角约为12°。
美国现役航母飞行甲板上设有4部蒸汽弹射器，其中两部布置在舰首起飞区，另两部布置在斜角甲板着舰区的前方。“戴高乐”号航母因吨位小，宽度有限，只布置了2部弹射器。两个区域各1部。
为使舰载机能够安全着舰，美国和法国航母在飞行甲板尾部设置了拦阻装置，由液压缓冲式拦阻索和应急拦阻网构成。“尼米兹”级航母装有4套拦阻索，新航母上将只装3套。拦阻网由高强度尼龙绳编织而成，设在第3、4道拦阻索之问，平时2根支架放倒在甲板上，出现飞机油料用完或不能正常着舰等紧急情况时，由甲板人员将拦阻网抬出来，挂在支架上。
飞行甲板上还要布置飞机升降机和武器升降机。为飞机补充油气弹的保障设施，大型航母一般要布置十几个加油站。
停机区 留出可满足军事需求阶段确定的出动强度的停机区。一次出动的飞机都要在甲板上排兵布阵，依次起飞。这要求飞机能够以最快速度进入起飞区，同时在回收区域要为最后一架着舰的舰载机留出空间。
另外舰上几部飞机升降机可以弥补停机区的不足，所以在布置飞机升降机时。应统筹考虑，以免造成空间的浪费。
在有关航母的视频或图片上，经常可以看到在飞机起飞时，甲板人员背对飞机蹲在地上。跑开是可以的，但来回跑，不但消耗体力，也浪费时间。对飞机而言，要停放在尽可能远离遮焰导流板的舷侧，以避免排出的热气造成危险。因此解决办法是设计航母时增加甲板边缘停机空间。通过加大加宽飞行甲板并进行重新布置，有效地利用甲板边缘停机区。飞机起飞时，灼热的气体降低飞机的性能，没任务的飞机也不能在此停放。
起飞区 为了最大限度发挥航母的作战能力，应尽可能加大飞行甲板上的起飞区。弹射起飞区的长度在90米左右。
飞行甲板的设计
飞行甲板的大小和布置关键是舰载机作业方式及其相关的停放布置方案。根据作战任务的不同，舰载机在飞行甲板上的摆放数量和方式是不一样的。一次飞行任务之前，舰载机联队要制定一系列计划，包括飞机调运摆放计划、飞机起飞和回收计划、挂载武器计划、加载燃油等有关的操作，这些都与飞行甲板的设计密不可分。飞行甲板和机库甲板空间的布置直接关系到飞机在航母上的部署数量。过去在美国航母上，对舰载机制约最大的因素是着舰回收区的布置或着舰回收停机“点”。
停机区需要容纳许多备用机和预警机。要留出固定位置应对临时、应急任务。预警机和备用机必须停放在飞机跑道外，也可停放在甲板边缘。这会进一步增大甲板边缘空间。飞机在回收时，因其发动机可以快速关闭，排热时间短。所以可以自由地停放在甲板的中央和尾部。
喷气式飞机的一个缺点是喷焰对其它飞机、周围的设备和人员危害很大。在起飞区必须留出很大的空间。
循环作业是指挥两组飞机：第一组起飞，间隔一段时间后第二组起飞：第二组起飞后不久，第一组返回；返回到飞行甲板上的飞机要重新停机，然后进行检修；检修后，第一组起飞，第二组迅速返回。这种循环一直持续到作战、训练结束。
航母上停放飞机的密度相当高，导 致在每次循环回收后，飞机很难复位或重新在甲板停机，但变更停机位会影响飞机检修作业，因为它需要很长的时间和大量的牵引车与人员。
回收区
飞机着舰时的下滑角在2.5°～4°之间，以较差的4°计算，着舰区的长度为46米，制动需要100米，转向需要33米，也就是说，斜甲板的长度至少需要181.4米。
甲板的布置应保障所有的回收飞机可以从回收区滑行至甲板停机点，关闭发动机，开始检修。回收区外应保持足够空间作为所有回收飞机的停机点。这种布置在无须加大飞机停机区情况下，就可以完成飞机的检修。检修完成后，飞机开始启动，预热，然后滑向弹射器。在飞机停放区要完成上述过程需要足够的空间。为利于飞机的检修也需要提供缓冲区，以便在不移动飞机的情况下方便检修人员和设备进行工作。
美国、英国新航母都采用了“一站式保障”概念，可为回收区外的飞机划分出更多的区域。增大的区域可以减小飞机着舰时对航母的冲击力。配合“一站式保障”，加大的飞行甲板只需增加较小的回收区面积。在多数情况下，回收最后一架飞机可在不变更飞机停机位置的情况下进行。飞机着舰后可直接从回收区滑行到“一站式保障”区。
上层建筑
根据美国海军的论证经验，从飞机运动的角度考虑，上层建筑应远离发射和回收区。布置在甲板后段是最理想的，可以避免在回收及检修中形成阻塞，缺点是强大的涡流对回收降落的飞机有影响。曾经有一种把上层建筑布置船体中间的设计方案，但未被采用。英国海军新航母则采用了“双岛”设计，对于解决飞机运转有些帮助，但对飞机的停放和灵活性有一定的影响。
美国“尼米兹”级航母的上层建筑位于航母的右舷偏后处，和着舰回收区之间形成了一个狭窄的“阻塞点”，在飞机的回收操作全过程中，影响飞机在舰上移动。该阻塞点迫使全部的回收飞机只能停放在飞行甲板的前半区，因此在回收过程中，阻碍了飞机的检修和弹射。空间的拥挤迫使完成回收的飞机要变更停放位置。美国海军研究部门在论证新航母曾指出，消除飞行甲板上的阻塞点是提升飞机出动架次的基本要素。
升降机
升降机有两种，一是舷内升降机，二是舷侧升降机。舷内升降机的优点是具有较好的防浪性和安全性，可减少雷达反射面积。缺点是影响飞行甲板的布置，不便于就近回收、发射和调动飞机，占用有效空间大，并且对飞机的外形尺寸有限制。
飞机升降机平台必须布置在飞行甲板合适的位置，使飞机能方便进出升降平台，并在飞行甲板停机区可以停放各种飞机。另一个要求是升降机应设置在回收区外，以防其出现故障时对飞行操作造成影响。
武器升降机的设计原则是不影响飞机起降，且能以较快的速度输送弹药，飞机返航后，将未使用的弹药运回弹药库。